CN110606764A - 一种陶瓷有釉装饰墙砖及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷有釉装饰墙砖，其包括陶瓷砖坯体和釉面，所述陶瓷砖坯体包括：陶瓷厂废榨泥15‑80％，烂瓷砖粉或石粉尾料5‑75％，水煤浆炉渣1‑10％，发泡陶瓷回收废料0‑20％，滑石0‑12％，粘土5‑20％，膨润土2‑15％，发泡剂0.3‑1.5％；所述釉面包括位于陶瓷砖坯体表面上的隔离釉，位于隔离釉上的面釉和位于面釉上的保护釉。本发明利用陶瓷行业固废为主要原料，顺应了环保与绿色、可持续发展的潮流。本发明发泡陶瓷墙砖吸水率＜0.4％，密度为0.9‑1.4g/cm3，抭压强度＞8MPa，抭折强度＞5MPa，抭拉强度＞2MPa，导热系数在0.25‑0.46w/m.k之间，燃烧性能为AI级。

Description

一种陶瓷有釉装饰墙砖及其制造方法
技术领域
本发明属于建筑陶瓷材料技术领域和轻质发泡陶瓷领域，具体涉及一种基于行业固废利用与辊道窑快速裸烧的中密度发泡陶瓷有釉装饰墙砖及其制造方法。
背景技术
传统的陶瓷砖一般是实心、致密的，密度一般在2.3-2.5g/cm3之间，质量较大，无论是用于外墙还是内墙，都会大大增加了墙体的承重量，用于高层建筑外墙时安全性更是欠佳，大规格陶瓷砖用于高层外墙已被很多地方加以明令禁止使用，而且由于它们的导热系数都较大，一般为2.0w/m.k左右，因而不具备隔热保温和吸音的功能，不能胜任各种大寒大热地区建筑物的保温和喧哗场所的吸音隔音。现有的传统外墙干挂陶瓷砖由于密度较大，导致墙体负荷过大，对干挂钢结构强度要求高，如果采用较低密度的发泡陶瓷板，虽然导热系数较低具有良好的保温性能，但强度较低，不能用于大楼的低层和特殊的墙面，否则容易碰烂磨损其表面，作为外墙干挂砖则更是无法满足其对抗压、抗拉、抗折强度的要求，大大缩小了其适用的范围，对市场化极为不利。
发泡陶瓷保温砖或保温板传统的生产方法是利用隧道窑用窑车和耐火组合模具、耐火棚板框(可理解为长方体大匣钵、材质多为堇青石莫来石)来承载才进行烧制，虽然近年来也出现用辊道窑生产，但也大多使用耐火棚板框等来承载。因为窑车、耐火组合模具和耐火棚板框等耐火窑具在窑内吸收的热量远比产品本身吸收的热量还多，造成大量的热量被白白浪费，故而产品生产的能耗极其高，而能耗高是目前制约发泡陶瓷发展的主要因素，亦造成了其市场价格居高不下难以形成竞争力。据统计，采用目前这种生产工艺的发泡陶瓷，每立方米产品的烧成能耗高达250-300m3天燃气/天，显而易见，能耗是构成发泡陶瓷成本的主要因素。据业界人士估算，能耗成本占比高达1/2。即使发泡陶瓷坯体成本低也不等于其总体成本就低，由于使用了多种窑具，会同时阻碍了产品的正常吸热或散热，使整个烧成时间大大加长，一般长达10-20小时，不能形成真正的量产。由此可见，制约发泡陶瓷发展的另一制约因素是产能的问题。通过对现有中国专利和市场的调研，发现市场上现时少数的几家能使用辊道窑来生产发泡陶瓷装饰一体砖(板)的企业，仍都采用耐火垫板或借助其它窑具来生产，因而其高能耗、高成本、低产能的问题依然没有解决。另一方面，在实际生产过程中还需要大量的窑具，势必造成生产过程复杂、需要更多的人工或机械才能完成装填码垛、脱模、运卸窑具棚板等一系列的非直接生产性的工作，而且隧道窑出窑后的大块状发泡陶瓷还仅仅是毛坯，还需专门的切割设施来切割才能加工成所需的厚度和形状，导致人工成本和材质耗损的加大。
传统的发泡陶瓷保温砖或保温板在出窑时是没有釉面装饰的，这样的发泡陶瓷只能作为墙体或隔墙之用，在其外面还需进行多次后期装饰，如批荡抹面、抹灰贴瓷砖等，不能直接作为内外墙砖之用。如此一来，这类发泡陶瓷成了水泥轻质砖、空心煤粉灰砖等的替代对象。但目前市场上两者之间价格存在7-9倍之差，难以形成价格竞争优势抢占市场，因而这样的发泡陶瓷保温砖实际上是难以推广和大量应用的。有些企业为了避开与其直接竞争，将切割好的发泡陶瓷砖或板再进行后期的复合一层装饰面上去再经固化处理，堂而皇之摇身一变成了发泡陶瓷饰面一体砖或板，由于这个装饰面不是一次性高温烧制出来的，这样的装饰面含有大量的有机粘结剂，势必存在复合层不耐高温不耐火烧、容易老化、时长会脱落变色、使用寿命短等缺点，因而终究会被市场所淘汰。
中国发明专利201610550703.0(发明名称：基于花岗岩尾矿的饰面复合发泡陶瓷及其制备方法)公开了一种在耐火模具中先布一层饰面料再放入发泡坯料的二次布料生产方法，但此法做出来的装饰面会出现粗糙不平、颜色图案单调死板、布料及生产过程复杂等问题。中国发明专利201710259873.8(发明名称：发泡陶瓷装饰板用透明釉及其生产方法和使用方法)公开了一种可以和发泡陶瓷坯体同时烧成的透明釉及其制造使用的方法，促进了发泡陶瓷装饰一体化的技术进步。但是该发明并不能进行喷墨印花，只能靠外加色料、干粒以增加艺术效果，装饰效果较为单一，而且没有明示是否克服了釉面容易产生针孔和开裂、变形等产品质量问题。
现市场上已有十多家企业生产发泡陶瓷装饰板，据调研，这些企业中大部分及相关的中国发明专利均显示发泡陶瓷的生产仍采用隧道窑来烧成，须采用窑车和耐火组合模具作为产品承载体入窑。为实现批量生产，隧道窑也越建越长，据了解最近已有450米以上的隧道窑出现了，其产能也能达到250m3/天，按30mm厚度计折合有8000m2/天，虽初步实现了量产化，但这样一套隧道窑生产线，仅设备投资大约就需5000万元左右，较高的资金门槛制约了传统陶瓷砖企业的转型和产品的市场普及。2018年发泡陶瓷釉面装饰砖或板逐渐成为了市场热点，引致国内有更多的陶瓷砖生产企业也跃跃欲试，但无奈用原有的辊道窑生产线生产发泡陶瓷，同样遇到日产量极低、还需用耐火垫板承载、生产过程复杂、产品质量问题未解决等问题的制约，导致单个企业的产品根本无法满足一个工程的订单交货任务。更何况目前为止，发泡陶瓷生产企业由于产量低、成本高等原因，大多还是处于亏损的边缘，未能产生良好的经济效益。
尽管已有不少企业涉足发泡陶瓷的研发与生产，但如上面所述的各大制约因素和存在问题，阻碍了整个发泡陶瓷产业链的健康发展，的确还有待在产品性能和生产工艺技术方面的重大突破来降低成本，量化产能、提升竞争力，从而加速推动市场的普及。此外，目前中国各大陶瓷园区每年产生的行业固废物数量十分巨大，有瓷砖的磨边抛光废渣、炉渣、烂瓷砖等，虽然各企业都在尽量回收利用，但产生量仍远大于回收利用的数量，多出的部分的固废处理方式仍以填埋为主，势必对环境生成严重的伤害。
发明内容
基于上述现有发泡陶瓷产品及其在应用和生产工艺技术方面存在的问题，本发明的目的在于提供了一种基于行业固废利用与辊道窑快速裸烧的中密度发泡陶瓷有釉装饰墙砖及其制造方法。本发明方法除大量利用陶瓷行业固废作为坯体的主要原料，解决大量固废物被倒弃填埋而造成的环境污染和资源浪费的问题外，还对发泡陶瓷所遇到的困境与难题提供了一套创新的解决之道，其中包括市场化方向与产品定位的调整、能耗与生产总成本居高不下的化解方法、利用在用的辊道窑实现快速裸烧达致量产的措施、现有生产工艺技术的改进与革新手段等，避免发泡陶瓷因为强度过低、成本和价格过高、产能太低而影响了发泡陶瓷的市场普及。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种陶瓷有釉装饰墙砖，其包括陶瓷砖坯体，按重量百分比计，所述陶瓷砖坯体包括以下原料：
进一步地，按重量百分比计，所述陶瓷砖坯体包括以下原料：
进一步地，所述陶瓷有釉装饰墙砖还包括位于陶瓷砖坯体上的釉面，所述釉面包括位于陶瓷砖坯体的表面上的隔离釉，位于隔离釉上的面釉和位于面釉上的保护釉。
进一步地，所述陶瓷厂废榨泥的成分包括：SiO2 60-73％、Al2O3≥17％、Fe2O3 0.8-3％、CaO 1-3％、MgO 1-4％、K2O≥2.5％、Na2O≥1.5％、SiC 0.5-3％，烧失量为1.5-5％；
所述烂瓷砖粉或石粉尾料的成分包括：SiO2 60-70％、Al2O3≥15％、Fe2O3 0.8-3％、CaO 0.8-1.5％、MgO 0.8-1.5％、K2O≥3.5％、Na2O≥2.0％，烧失量为≤2％；
所述水煤浆炉渣的成分包括：SiO2 45-56％、Al2O3 25-39％、Fe2O3 3.5-5％、TiO20.5-2.0％、CaO 5-10％、MgO 0.5-2.5％、K2O 0.5-1.5％、Na2O 0.5-1.5％，烧失量为1-4％；
所述发泡陶瓷回收废料是企业生产过程中产生的烂坯体、旋风除尘器回收的粉尘、污水中回收的沉积物等，其成分包括：SiO2 65-67％、Al2O3 18.5-20％、Fe2O3≤2.5％、TiO2≤0.5、CaO 0.5-1.5％、MgO 0.5-1.5％、K2O 3-4％、Na2O 1.5-2.0％，烧失量≥3％；
所述滑石的成分包括：MgO 22-26％、SiO2 60-70％，烧失量为5-7％；
所述粘土的成分包括：Al2O3≥23％，K2O≤2.5％、Na2O≤1.0％；
所述膨润土的成分包括：Al2O3≥15.5％、K2O≥2％、Na2O≥1.5％；
所述发泡剂为吸水石膏、珍珠岩、碳化硅和菱镁矿中的一种或几种的组合。
所述陶瓷砖坯体原料中陶瓷厂废榨泥、烂瓷砖粉或石粉尾料、水煤浆炉渣、发泡陶瓷回收废料总占比可高达80％以上，所述陶瓷厂废榨泥、烂瓷砖粉或石粉尾料、水煤浆炉渣、发泡陶瓷回收废料之间具有可替代性。例如，没有足够的废榨泥可用时，可由所述的陶瓷厂烂瓷砖粉或石粉、石粉尾料部分或全部取代。本发明利用了大量的行业废固物生产出发泡陶瓷有釉装饰砖，本发明中的陶瓷坯体采用了陶瓷厂的废榨泥、烂瓷砖、水煤浆炉渣、发泡陶瓷回收废料等建筑陶瓷行业中的各种固废物，用量总占比可高达85％以上，其余的主要是为便于成型需要而加入的粘土、膨润土等塑性原料。因而本发明顺应了环保与绿色、可持续发展的时代潮流。
进一步地，所述隔离釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉20-28％、煅烧高岭土29-37％、水洗高岭土11-19％、煅烧氧化铝粉16-24％、煅烧滑石粉4-10％、哑光熔块0-4％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.5％。更进一步地，所述隔离釉的制备方法包括：称取原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成釉浆，所述釉浆的水分含量均为32-33％。由于在烧结的过程中发泡陶瓷坯体会发泡膨胀而釉面会收缩，导致表层釉面会被拉裂和产生大量熔洞、针孔。采用本发明隔离釉后，因其在烧成过程中不会出现明显的伸缩、以及本身具有良好的透气性，使得发泡陶瓷坯体与面釉、保护釉之间形成了一层良好的中间过渡层，使有装饰面的发泡陶瓷无需垫板就能使用辊道窑一次性快速烧成、釉面不再轻易出现大量熔洞、针孔、釉裂、坯裂等一系列的质量问题；同时本发明还可以通过对隔离釉配方组成和施釉工艺参数的的轻微调整，能有效且快速解决生产过程中出现的针孔、产品变形等问题。
进一步地，所述面釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉6-14％、钠长石粉34-42％、方解石粉4-12％、煅烧高岭土4-10％、水洗高岭土8-16％、煅烧氧化铝粉1-5％、碳酸钡2-6％、煅烧氧化锌4-8％、煅烧滑石粉5-10％、硅酸锆3-7％、萤石粉0-5％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.6％。更进一步地，所述面釉的制备方法包括：称取原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成釉浆，所述釉浆的水分含量均为32-33％。本发明面釉，施于隔离釉之上然后再进行喷墨印花，有利于图案墨水的发色，以及容易获得理想的釉面效果。
进一步地，所述保护釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉10-18％、钠长石粉27-35％、方解石粉5-13％、煅烧高岭土4-12％、水洗高岭土4-12％、煅烧氧化铝粉0-2％、碳酸钡7-15％、煅烧氧化锌2-6％、煅烧滑石粉8-16％、石英粉0-4％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.5％。更进一步地，所述保护釉的制备方法包括：称取原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成釉浆，所述釉浆的水分含量均为32-33％。本发明保护釉，覆盖于喷墨印花图案之上，对颜色与花纹图案具有永久性的良好保护，久经使用不变色、花纹不被磨掉、不脱落、不易老化；同时还可使产品表面具有良好的质感不同的装饰设计效果。除此之外，本发明保护釉，通过适当的配方与施釉参数的调整，对产品釉面的针孔、釉裂有一定的克制作用，也为辊道窑无垫板快速裸烧发泡陶瓷有釉装饰墙砖的成功研发提供了保障。
本发明还提供了陶瓷有釉装饰墙砖的制造方法，包括以下步骤：称取陶瓷砖坯体原料并混合，然后湿法粉碎后得到陶瓷坯体泥浆；
将所述陶瓷坯体泥浆过筛后进行喷雾干燥，然后过筛得到粉状坯料；
将粉状坯料压制成陶瓷砖坯体，烘干水分后进行下列釉面工艺处理：依次在陶瓷砖坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层保护釉；
进行釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体送入辊道窑中进行烧成，即得发泡陶瓷有釉装饰墙砖。经釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体可直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成，再对出窑的产品进行修边统一尺寸，即得陶瓷有釉装饰墙砖成品，经检验与分选后入库。生产得到的发泡陶瓷产品，适用于内外墙铺贴及外墙干挂用途、同时又具有质轻、防火、隔温、吸声、强度高等多种功能，吸水率＜0.4％，密度可在0.9-1.4g/cm3之间通过所述配方和生产工艺参数的调整实现密度可控(常规陶瓷砖为2.2-2.4之间)，抭压强度8-15MPa，抭折强度5-10MPa，抭拉强度2-4MPa，导热系数在0.25-0.46w/m.k之间，燃烧性能为AI级。
进一步地，称取陶瓷砖坯体原料并混合，然后利用球磨机湿法粉碎后成为陶瓷坯体泥浆，细度为250目筛余量1.4-1.7％。
进一步地，将所述陶瓷坯体泥浆过40-80目筛后进行喷雾干燥，然后过8-16目筛得到水分含量为6.5-7.5％的粉状坯料，陈腐48小时以上后备用。
进一步地，将粉状坯料输送到自动压砖机压制出块状陶瓷砖坯体，所述自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具；然后将成型后的坯体送入辊道干燥器内于130-200℃下经1-2小时烘干水分。
进一步地，所述釉面工艺处理包括：在烘干的陶瓷坯体上施三种不同釉的三次施釉工艺技术和进行喷墨印花工艺；更进一步地，所述釉面工艺的施釉参数包括：隔离釉比重为1.45-1.55g/cm3，施釉量为500-800g水釉/m2；面釉比重为1.55-1.65g/cm3，施釉量为300-500g水釉/m2；保护釉比重为1.55-1.65g/cm3，施釉量为300-600g水釉/m2。本发明釉面工艺处理使发泡陶瓷除具备了相应的功能外还同时一次性地具备了表面有釉装饰的功能，还解决了传统发泡陶瓷装饰一体砖一次性上釉装饰快烧时会产生釉面针孔、釉裂、坯裂、变形等的质量问题。
进一步地，进行釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体送入辊道窑中进行烧成，先从室温以15-40℃/min的加热速度快速升温至1150-1200℃的温度，保温20-30min，然后以20-75℃/min的降温速度快速降至500-750℃，保温5-20min，再以15-30℃/min的降温速度降至室温。
更进一步地，进行釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成，先从室温以20-35℃/min的加热速度快速升温至1160-1180℃的温度，保温20-30min，然后又以45-60℃/min的降温速度快速降至550-600℃，保温5-15min，再以15-20℃/min的降温速度降至室温，整个烧成过程在辊道窑内经过预热氧化、烧结发泡、快冷缓冷三大阶段，时间总共为90-150mim；出窑产品的厚度按使用需求可直接做成10、13、17、20、25或30mm等10-30mm之间的不同厚度，规格亦可直接做成300×600、400×800、600×900或600×1200mm等多种规格。所述的辊道窑快速裸烧，是指本发明的发泡陶瓷有釉装饰砖生产过程中，自动压机成型后的坯体经过干燥和釉面工艺处理后，直接经输送线送入辊道窑内烧成，入窑前无需将坯体经匣钵、垫板、棚板、围框、窑车等会大量吸收热量急增能耗的窑具来承载，出窑后的成品尺寸、厚度与最终产品十分相近、无需切割，只需轻微磨边即可获得统一的形状和尺寸，产生的修整废料亦较少。因而本发明，能大幅降低能耗、大幅提升窑炉产量、大幅降低生产成本与劳动强度等，具有良好效益。另外，为适合发泡陶瓷在生产过程烧成过程的吸热散热的特点，对传统辊道窑(尤其是窑炉的冷却带)只须作出轻微的结构改造。
本发明将发泡陶瓷有釉装饰砖保温性能稍作调整，同时确保发泡陶瓷装饰砖作为墙体用砖使用所需的强度要求，研发得到一种中等密度的产品，使之除具备一定保温性能、吸音效果外，更重要的是具有较高的抗压、抗折、抗拉的强度，能于建筑物的内外墙、低层高层都能使用，又较传统的墙砖、干挂砖相比墙体重量有了大幅的下降，确保产品能够尽早被市场普及。本发明有利于现有传统的陶瓷砖辊道窑生产企业，在不需要进行太大的投资改造即可利用本发明的技术和制造方法，实现本发明产品的量产，并能凭借更低的能耗与成本、更合理的市场价格、更丰富的装饰效果、更高的强度、更长的产品使用寿命等优势较易地实现向绿色产品转型。
具体的，有釉装饰墙砖制造方法，包括以下步骤：
(1)按重量百分比计，称取以下原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成为陶瓷坯体泥浆，所述泥浆的水分含量为32％，细度为250目筛余量1.5％；
所述陶瓷砖坯体包括以下原料：陶瓷厂废榨泥73.1％，烂瓷砖粉或石粉尾料5％，水煤浆炉渣1％，发泡陶瓷回收废料2％，滑石3％，粘土10％，膨润土5％，发泡剂0.9％；
(2)将所述泥浆过60目筛后进行喷雾干燥，然后过12目筛得到水分含量为7％的粉状坯料；并经过陈腐48小时以上后备用；
(3)按以下三种釉各自的重量百分比计，称取以下釉用原料并混合，然后分别用球磨机湿法粉碎后成为发泡陶瓷的三种不同用途的釉浆，所述釉浆的水分含量均为32％：
(3.1)发泡陶瓷隔离釉：
钾长石粉26％、煅烧高岭土29.3％，水洗高岭土15％，煅烧氧化铝粉20％、煅烧滑石粉7％、哑光熔块2％、羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(3.2)发泡陶瓷面釉：
钾长石粉10％、钠长石粉36％、方解石粉8％、煅烧高岭土7％，水洗高岭土10.2％，煅烧氧化铝粉3％、碳酸钡4％、煅烧氧化锌6％、煅烧滑石粉7％、硅酸锆5％、萤石粉3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.6％；
(3.3)发泡陶瓷柔光透明保护釉：
钾长石粉14％、钠长石粉30％、方解石粉9％、煅烧高岭土8％，水洗高岭土8％，煅烧氧化铝粉1％、碳酸钡11.3％、煅烧氧化锌4％、煅烧滑石粉12％、石英粉2％、羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(4)将粉状坯料输送到自动压砖机压制成型，所述自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具，压制出块状陶瓷砖坯体；
(5)将成型后的坯体送入辊道干燥器内于150℃下经2小时烘干水分后，在施釉线上进行下列专门的釉面工艺处理：依次对坯体表面喷一层隔离釉、接着再喷一层面釉、经喷墨印花机打印上相应颜色的设计装饰图案后、再喷一层柔光透明的保护釉；施釉的参数分别为：隔离釉比重为1.5g/cm3，施釉量为650g水釉/m2；面釉比重为1.6g/cm3，施釉量为400g水釉/m2；保护釉比重为1.6g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；
(6)进行过釉面工艺处理后的坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成。先从室温以25℃/min的加热速度快速升温至1165℃的温度，保温25min，然后又以50℃/min的降温速度快速降至580℃，保温10min，再以18℃/min的降温速度降至的室温，整个烧成在辊道窑内经过预热氧化、烧结发泡、快冷缓冷三大阶段；
(7)再对出窑的产品进行简单的修边统一尺寸，经检验与分选后入库，即得成品。
本发明经过长期的摸索与深入的研究，将发泡陶瓷的坯体配方、三种釉料的配方与生产工艺技术的研发三者进行了有机结合，成功地达到了本发明的目的。产品优等品率可达到95％以上，成功生产出深受市场喜爱的、普遍适用于内外墙及外墙干挂的发泡陶瓷有釉装饰墙砖产品，产品具有优越的综合性能，而非单项性能优越。以下是本发明的有益效果：
(1)本发明的制备方法简单，生产效率高，传统的陶瓷砖生产企业利用现有在用的辊道窑生产线无需大的投资和设备改造就能实现量产或进行规模化生产，大大降低了转型的资金门槛和技术门槛；
(2)本发明利用了大量的行业废固物成功生产出发泡陶瓷有釉装饰砖，陶瓷坯体采用了陶瓷厂的废榨泥、烂瓷砖、水煤浆炉渣、发泡陶瓷回收废料等建筑陶瓷行业中的各种固废物，用量总占比高达85％以上，而且这些固废物之间可以随时根据库存量的大小而做出相互取代的配方调整而能保证产品的质量。因而可以达到大规模利用行业废固物的目的，不仅极大地保护了环境，而且还显著地降低了企业生产中的原料成本，综合效益显著；
(3)本发明解决现有陶瓷砖企业转型生产发泡陶瓷难度极大的重大课题，不需要很大的投资和设备改造就能实现辊道窑的快速裸烧，生产流程与之前生产传统陶瓷砖时是几乎一模一样的，都是采用湿法球磨喷雾干燥造粉、自动压机成型后的坯体经过干燥和釉面工艺处理后，入窑前无需将坯体经匣钵、垫板、棚板、围框、窑车等会大量吸收热量急增能耗的窑具来承载，直接经输送线送入辊道窑内烧成，出窑后的成品尺寸、厚度与最终产品十分相近，无需切割，只需经轻微磨边即可获得统一的形状和尺寸，产生的修整废料较少，因而本发明，具有大幅降低能耗、大幅提升窑炉产量、大幅降低生产成本与劳动强度等有益效果，将为企业带来很好的效益；
(4)本发明创造性的釉面工艺配方和釉面工艺处理方法，包括直接在烘干成型的发泡陶瓷坯体上施了三种不同的釉之三次施釉工艺技术和进行喷墨印花工艺，使发泡陶瓷除具备了相应的功能同时还能一次性地具备了装饰的功能，还解决了发泡陶瓷装饰一体砖一次性上釉装饰烧成时会产生釉面针孔、釉裂、坯裂、变形等的质量问题；
(5)本发明使发泡陶瓷有釉装饰墙砖除具备一定保温性能、吸音效果外，更重要的是具有较高的抗压、抗折、抗拉的强度，适用于所有建筑物的内外墙、低层高层，与传统的墙砖、干挂砖相比，墙体重量能有大幅的下降，确保产品具有更加广阔的市场前景并能够尽早被市场普及。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，现结合以下具体实施例做进一步说明，但是本发明不限于具体实施例。
实施例1
一种陶瓷有釉装饰墙砖制造方法，包括以下步骤：
(1)按重量百分比计，称取以下陶瓷砖坯体原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成为发泡陶瓷坯体泥浆，所述泥浆的水分含量为35％，细度为250目筛余量1.4％；
所述陶瓷砖坯体包括以下原料：陶瓷厂废榨泥73.1％，烂瓷砖粉或石粉尾料5％，水煤浆炉渣1％，发泡陶瓷回收废料2％，滑石3％，粘土10％，膨润土5％，发泡剂0.9％；
(2)将所述泥浆过80目筛后进行喷雾干燥，然后过16目筛得到水分含量为7.5％的粉状坯料，陈腐50小时后备用；
(3)按三种釉料各自的重量百分比，称好后分别用球磨机湿法粉碎后制成为发泡陶瓷的隔离釉、面釉和保护釉的釉浆，所述釉浆的水分含量均为33％，细度为325目筛余量均为1.2％；分别搅拌，放置备用；
按重量百分比，所述发泡陶瓷隔离釉的原料包括：钾长石粉25％，煅烧高岭土31.3％，水洗高岭土15％，煅烧氧化铝粉20％，煅烧滑石粉6％，哑光熔块2％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷面釉的原料包括：钾长石粉12％，钠长石粉36％，方解石粉6％，煅烧高岭土6％，水洗高岭土10％，煅烧氧化铝粉3％，碳酸钡4％，煅烧氧化锌6％，煅烧滑石粉8.2％，硅酸锆5％，萤石粉3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.6％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷柔光透明保护釉的的原料包括：钾长石粉15％，钠长石粉28％，方解石粉8％，煅烧高岭土10％，水洗高岭土8％，煅烧氧化铝粉1％，碳酸钡9％，煅烧氧化锌5％，煅烧滑石粉13.3％，石英粉2％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(4)将粉状坯料输送到自动压砖机压制成型，自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具，能压制出特定规格尺寸和厚度的块状陶瓷砖坯体；
(5)将成型后的坯体送入辊道干燥器中、在200℃下经1小时烘干后，在施釉线上进行下列釉面工艺处理：依次对坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层柔光透明的保护釉；
施釉的参数分别为：隔离釉比重为1.50g/cm3，施釉量为600g水釉/m2；面釉比重为1.60g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；保护釉比重为1.60g/cm3，施釉量为500g水釉/m2；
(6)经釉面工艺处理后的坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成；先从室温以30℃/min的加热速度快速升温至1180℃的温度，保温20min，然后以50℃/min的降温速度快速降至580℃，保温10min，再以15℃/min的降温速度降至室温，产品出窑后即得适用于内外墙及外墙干挂的发泡陶瓷有釉装饰墙砖，产品吸水率均小于0.4％；
(7)再对出窑的产品进行简单的修边统一尺寸，即得成品。
实施例2
一种陶瓷有釉装饰墙砖制造方法，包括以下步骤：
(1)按重量百分比计，称取以下陶瓷砖坯体原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成为发泡陶瓷坯体泥浆，所述泥浆的水分含量为34％，细度为250目筛余量1.5％；
所述陶瓷砖坯体包括以下原料：陶瓷厂废榨泥64.3％，烂瓷砖粉或石粉尾料10％，水煤浆炉渣2％，发泡陶瓷回收废料3％，滑石3％，粘土12％，膨润土5％，发泡剂0.7％；
(2)将所述泥浆过60目筛后进行喷雾干燥，然后过14目筛得到水分含量为7％的粉状坯料，陈腐50小时后备用；
(3)按三种釉料各自的重量百分比，称好后分别用球磨机湿法粉碎后制成为发泡陶瓷的隔离釉、面釉和保护釉的釉浆，所述釉浆的水分含量均为33％，细度为325目筛余量均为1.0％；分别搅拌，放置备用；
按重量百分比，所述发泡陶瓷隔离釉的原料包括：钾长石粉22％，煅烧高岭土32％，水洗高岭土18％，煅烧氧化铝粉18％，煅烧滑石粉8％，哑光熔块1.3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷面釉的原料包括：钾长石粉8％，钠长石粉38％，方解石粉5％，煅烧高岭土8％，水洗高岭土9.2％，煅烧氧化铝粉4％，碳酸钡3％，煅烧氧化锌7％，煅烧滑石粉7％，硅酸锆6％，萤石粉4％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.6％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷柔光透明保护釉的原料包括：钾长石粉12％，钠长石粉29％，方解石粉12％，煅烧高岭土8％，水洗高岭土12％，煅烧氧化铝粉1.5％，碳酸钡8％，煅烧氧化锌3％，煅烧滑石粉10.8％，石英粉3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(4)将粉状坯料输送到自动压砖机压制成型，自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具，能压制出特定规格尺寸和厚度的块状陶瓷砖坯体；
(5)将成型后的坯体送入辊道干燥器中、在180℃下经1.5小时烘干后，在施釉线上进行下列釉面工艺处理：依次对坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层柔光透明的保护釉；
施釉的参数分别为：隔离釉比重为1.50g/cm3，施釉量为600g水釉/m2；面釉比重为1.60g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；保护釉比重为1.60g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；
(6)经釉面工艺处理后的坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成；先从室温以30℃/min的加热速度快速升温至1165℃的温度，保温25min，然后以55℃/min的降温速度快速降至550℃，保温10min，再以16℃/min的降温速度降至室温，产品出窑后即得适用于内外墙及外墙干挂的发泡陶瓷有釉装饰墙砖，产品吸水率均小于0.4％；
(7)再对出窑的产品进行简单的修边统一尺寸，即得成品。
实施例3
一种陶瓷有釉装饰墙砖制造方法，包括以下步骤：
(1)按重量百分比计，称取以下陶瓷砖坯体原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成为发泡陶瓷坯体泥浆，所述泥浆的水分含量为33％，细度为250目筛余量1.6％；
所述陶瓷砖坯体包括以下原料：陶瓷厂废榨泥42.4％，烂瓷砖粉或石粉尾料28％，水煤浆炉渣4％，发泡陶瓷回收废料5％，滑石3％，粘土12％，膨润土5％，发泡剂0.6％；
(2)将所述泥浆过50目筛后进行喷雾干燥，然后过12目筛得到水分含量为7％的粉状坯料，陈腐50小时后备用；
(3)按三种釉料各自的重量百分比，称好后分别用球磨机湿法粉碎后制成为发泡陶瓷的隔离釉、面釉和保护釉的釉浆，所述釉浆的水分含量均为32％，细度为325目筛余量均为0.9％；分别搅拌，放置备用；
按重量百分比，所述发泡陶瓷隔离釉的原料包括：钾长石粉28％，煅烧高岭土29％，水洗高岭土19％，煅烧氧化铝粉16％，煅烧滑石粉4％，哑光熔块3.3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷面釉的原料包括：钾长石粉14％，钠长石粉42％，方解石粉4％，煅烧高岭土4％，水洗高岭土16％，煅烧氧化铝粉1％，碳酸钡2％，煅烧氧化锌4％，煅烧滑石粉8.2％，硅酸锆3％，萤石粉1％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.6％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷柔光透明保护釉的原料包括：钾长石粉18％，钠长石粉35％，方解石粉13％，煅烧高岭土9.8％，水洗高岭土4％，煅烧氧化铝粉1.5％，碳酸钡7％，煅烧氧化锌2％，煅烧滑石粉8％，石英粉1％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(4)将粉状坯料输送到自动压砖机压制成型，自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具，能压制出特定规格尺寸和厚度的块状陶瓷砖坯体；
(5)将成型后的坯体送入辊道干燥器中、在160℃下经1.8小时烘干后，在施釉线上进行下列釉面工艺处理：依次对坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层柔光透明的保护釉；
施釉的参数分别为：隔离釉比重为1.50g/cm3，施釉量为600g水釉/m2；面釉比重为1.60g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；保护釉比重为1.60g/cm3，施釉量为500g水釉/m2；
(6)经釉面工艺处理后的坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成；先从室温以30℃/min的加热速度快速升温至1160℃的温度，保温30min，然后以45℃/min的降温速度快速降至600℃，保温10min，再以15℃/min的降温速度降至室温，产品出窑后即得适用于内外墙及外墙干挂的发泡陶瓷有釉装饰墙砖，产品吸水率均小于0.4％；
(7)再对出窑的产品进行简单的修边统一尺寸，即得成品。
实施例4
一种陶瓷有釉装饰墙砖制造方法，包括以下步骤：
(1)按重量百分比计，称取以下陶瓷砖坯体原料并混合，然后用球磨机湿法粉碎后成为发泡陶瓷坯体泥浆，所述泥浆的水分含量为32％，细度为250目筛余量1.7％；
所述陶瓷砖坯体包括以下原料：陶瓷厂废榨泥24.4％，烂瓷砖粉或石粉尾料50％，水煤浆炉渣2％，发泡陶瓷回收废料3％，滑石5％，粘土10％，膨润土5％，发泡剂0.6％；
(2)将所述泥浆过45目筛后进行喷雾干燥，然后过10目筛得到水分含量为6.5％的粉状坯料，陈腐50小时后备用；
(3)按三种釉料各自的重量百分比，称好后分别用球磨机湿法粉碎后制成为发泡陶瓷的隔离釉、面釉和保护釉的釉浆，所述釉浆的水分含量均为32％，细度为325目筛余量均为0.8％；分别搅拌，放置备用；
按重量百分比，所述发泡陶瓷隔离釉的原料包括：钾长石粉20％，煅烧高岭土37％，水洗高岭土11％，煅烧氧化铝粉24％，煅烧滑石粉6％，哑光熔块1.3％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷面釉的原料包括：钾长石粉6％，钠长石粉34％，方解石粉7％，煅烧高岭土7％，水洗高岭土8％，煅烧氧化铝粉1.2％，碳酸钡6％，煅烧氧化锌8％，煅烧滑石粉10％，硅酸锆7％，萤石粉5％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.6％；
按重量百分比，所述发泡陶瓷柔光透明保护釉的原料包括：钾长石粉10％，钠长石粉27％，方解石粉5％，煅烧高岭土12％，水洗高岭土8％，煅烧氧化铝粉2％，碳酸钡15％，煅烧氧化锌6％，煅烧滑石粉10.3％，石英粉4％，羧甲基纤维素钠0.2％，三聚磷酸钠0.5％；
(4)将粉状坯料输送到自动压砖机压制成型，自动压砖机上安装有特定尺寸的铬钢模具，能压制出特定规格尺寸和厚度的块状陶瓷砖坯体；
(5)将成型后的坯体送入辊道干燥器中、在150℃下经2小时烘干后，在施釉线上进行下列釉面工艺处理：依次对坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层柔光透明的保护釉；
施釉的参数分别为：隔离釉比重为1.50g/cm3，施釉量为600g水釉/m2；面釉比重为1.60g/cm3，施釉量为400g水釉/m2；保护釉比重为1.60g/cm3，施釉量为450g水釉/m2；
(6)经釉面工艺处理后的坯体，无需专门的窑具、垫板、匣钵而直接送入辊道窑中以裸烧的方式进行烧成；先从室温以30℃/min的加热速度快速升温至1180℃的温度，保温20min，然后以60℃/min的降温速度快速降至580℃，保温10min，再以20℃/min的降温速度降至室温，产品出窑后即得适用于内外墙及外墙干挂的发泡陶瓷有釉装饰墙砖，产品吸水率均小于0.4％；
(7)再对出窑的产品进行简单的修边统一尺寸，即得成品。
实施例1-4陶瓷砖坯体原料和重量百分比如表1所示。
表1实施例1-4陶瓷砖坯体原料和重量百分比
原料名称 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
陶瓷厂废榨泥 73.1％ 64.3％ 42.4％ 24.4％
烂瓷砖或石粉尾料 5％ 10％ 28％ 50％
水煤浆炉渣 1％ 2％ 4％ 2％
发泡陶瓷回收废料 2％ 3％ 5％ 3％
滑石 3％ 3％ 3％ 5％
粘土 10％ 12％ 12％ 10％
膨润土 5％ 5％ 5％ 5％
发泡剂 0.9％ 0.7％ 0.6％ 0.6％
将实施例1-4所制得的陶瓷有釉装饰墙砖与市场上其它厂的产品进行性能检测，所得结果如表2所示。
表2实施例1-4所制得的陶瓷有釉装饰墙砖和市场上其它厂的产品性能检测结果
实施例1-4制备得到的中密度发泡陶瓷有釉装饰墙砖吸水率＜0.4％，产品切面呈均匀互不联通微细闭泡孔的结构，产品密度在0.9-1.4g/cm3之间，导热系数0.25-0.46w/m.k，釉面没有明显可见的熔洞、针孔、开裂，釉面柔滑细腻且在图案中还夹带自然的石纹，颜色图案清晰美观并可实现设计的随意变化，产品平整度好、各项强度性能指标较高，制备得到的发泡陶瓷砖产品，良品率达95％以上。
将实施例1和4陶瓷有釉装饰墙砖与市场上其它厂相同厚度(厚度30mm)产品的制造方法进行能耗比较，所得结果如表3所示。由表3可知，与市场上其它厂相同厚度(厚度30mm)产品的制造方法相比，本发明陶瓷有釉装饰墙砖制造方法单位产品能耗下降了50％以上，顺应了顺应国家节能减排的政策方向。
表3实施例1和4陶瓷有釉装饰墙砖与市场上其它厂产品的制造方法能耗比较
性能比较 密度 烧成窑炉 坯体承载物 烧成周期 天燃气用量
实施例1 0.92g/cm<sup>3</sup> 辊道窑 高温辊棒传动 130分钟 4.2m<sup>3</sup>/m<sup>2</sup>产品
实施例4 1.37g/cm<sup>3</sup> 辊道窑 高温辊棒传动 95分钟 3.5m<sup>3</sup>/m<sup>2</sup>产品
市场产品A 0.35g/cm<sup>3</sup> 隧道窑 窑车及棚板框 20小时 7.5m<sup>3</sup>/m<sup>2</sup>产品
市场产品B 0.52g/cm<sup>3</sup> 隧道窑 窑车及棚板框 17小时 9.1m<sup>3</sup>/m<sup>2</sup>产品
以上所述仅为本发明的具体实施例，不能因此来限制本发明保护的范围。凡是利用本发明所作的非实质变换、在本发明所述的构思和具体实施例的启示下，推导出某些工艺技术的变化，或相关技术的替代等非实质性改动、或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均属于本发明所要求的保护范畴内。

Claims (10)

1.一种陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，包括陶瓷砖坯体，按重量百分比计，所述陶瓷砖坯体包括以下原料：
2.根据权利要求1所述的陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，所述陶瓷有釉装饰墙砖还包括位于陶瓷砖坯体上的釉面，所述釉面包括位于陶瓷砖坯体表面上的隔离釉，位于隔离釉上的面釉和位于面釉上的保护釉。
3.根据权利要求1所述的陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，所述陶瓷厂废榨泥的成分包括：SiO2 60-73％、Al2O3≥17％、Fe2O3 0.8-3％、CaO 1-3％、MgO 1-4％、K2O≥2.5％、Na2O≥1.5％、SiC 0.5-3％；其烧失量为1.5-5％；
所述烂瓷砖粉或石粉尾料的成分包括：SiO2 60-70％、Al2O3≥15％、Fe2O3 0.8-3％、CaO0.8-1.5％、MgO 0.8-1.5％、K2O≥3.5％、Na2O≥2.0％；其烧失量为≤2％；
所述水煤浆炉渣的成分包括：SiO2 45-56％、Al2O3 25-39％、Fe2O3 3.5-5％、TiO2 0.5-2.0％、CaO 5-10％、MgO 0.5-2.5％、K2O 0.5-1.5％、Na2O 0.5-1.5％；其烧失量为1-4％；
所述发泡陶瓷回收废料的成分包括：SiO2 65-67％、Al2O3 18.5-20％、Fe2O3≤2.5％、TiO2≤0.5、CaO 0.5-1.5％、MgO 0.5-1.5％、K2O 3-4％、Na2O 1.5-2.0％；其烧失量≥3％；
所述滑石的成分包括：MgO 22-26％、SiO2 60-70％；其烧失量为5-7％；
所述粘土的成分包括：Al2O3≥23％，K2O≤2.5％、Na2O≤1.0％；
所述膨润土的成分包括：Al2O3≥15.5％、K2O≥2％、Na2O≥1.5％；
所述发泡剂为吸水石膏、珍珠岩、碳化硅和菱镁矿中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求2所述的陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，所述隔离釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉20-28％、煅烧高岭土29-37％、水洗高岭土11-19％、煅烧氧化铝粉16-24％、煅烧滑石粉4-10％、哑光熔块0-4％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.5％。
5.根据权利要求2所述的陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，所述面釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉6-14％、钠长石粉34-42％、方解石粉4-12％、煅烧高岭土4-10％、水洗高岭土8-16％、煅烧氧化铝粉1-5％、碳酸钡2-6％、煅烧氧化锌4-8％、煅烧滑石粉5-10％、硅酸锆3-7％、萤石粉0-5％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.6％。
6.根据权利要求2所述的陶瓷有釉装饰墙砖，其特征在于，所述保护釉，按重量百分比计，包括以下原料：钾长石粉10-18％、钠长石粉27-35％、方解石粉5-13％、煅烧高岭土4-12％、水洗高岭土4-12％、煅烧氧化铝粉0-2％、碳酸钡7-15％、煅烧氧化锌2-6％、煅烧滑石粉8-16％、石英粉0-4％、羧甲基纤维素钠0.2％、三聚磷酸钠0.5％。
7.根据权利要求1-6中任一项所述陶瓷有釉装饰墙砖的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：称取陶瓷砖坯体原料并混合，然后湿法粉碎后得到陶瓷坯体泥浆；
将所述陶瓷坯体泥浆过筛后进行喷雾干燥，然后过筛得到粉状坯料；
将粉状坯料压制成陶瓷砖坯体，烘干水分后进行下列釉面工艺处理：依次在陶瓷砖坯体表面喷一层隔离釉，接着再喷一层面釉，经喷墨印花打印上相应颜色的设计装饰图案后，再喷一层保护釉；
进行釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体送入辊道窑中进行烧成，即得陶瓷有釉装饰墙砖。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，称取陶瓷砖坯体原料并混合，然后利用球磨机湿法粉碎后成为陶瓷坯体泥浆。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述釉面工艺处理包括：在烘干的陶瓷坯体上施三种不同釉的三次施釉工艺技术和进行喷墨印花工艺；所述釉面工艺的施釉参数包括：隔离釉比重为1.45-1.55g/cm3，施釉量为500-800g水釉/m2；面釉比重为1.55-1.65g/cm3，施釉量为300-500g水釉/m2；保护釉比重为1.55-1.65g/cm3，施釉量为300-600g水釉/m2。
10.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，进行釉面工艺处理后的陶瓷砖坯体送入辊道窑中进行烧成，先从室温以15-40℃/min的加热速度快速升温至1150-1200℃的温度，保温20-30min，然后以20-75℃/min的降温速度快速降至500-750℃，保温5-20min，再以15-30℃/min的降温速度降至室温。
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